DE29920737U1

DE29920737U1 - Vakuumpumpe mit Auslass

Info

Publication number: DE29920737U1
Application number: DE29920737U
Authority: DE
Original assignee: Leybold Vakuum GmbH
Current assignee: Leybold GmbH
Priority date: 1999-11-26
Filing date: 1999-11-26
Publication date: 2000-02-03
Anticipated expiration: 2009-11-27
Also published as: JP2003515060A; EP1232344B1; WO2001038742A1; EP1232344A1; DE50013199D1; US6948921B1

Description

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Leybold Vakuum GmbH

Vakuumpumpe mit Auslass

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumpumpe mit einem Einlass und einem Auslass, die mit Anschlussvorrichtungen für Verbindungsleitungen ausgerüstet sind.

Soweit nicht Hochvakuumpumpen betroffen sind, die üblicherweise über Flanschpaare mit relativ großen Durchmessern fest mit der zu evakuierenden Kammer verbunden werden, erfolgt die Verbindung des Einlasses einer Vakuumpumpe mit der zu evakuierenden Einrichtung über flexible Leitungen, die lösbar an den Einlass der Vakuumpumpe angeschlossen werden. Auch der Auslass einer Vakuumpumpe muss in aller Regel mit Anschlussleitungen verbindbar sein, sei es, um die geförderten Gase (insbesondere wenn sie aggressiv oder toxisch sind) gezielt abführen zu können, oder, um die Vakuumpumpe, wenn es sich um eine Hochvakuumpumpe handelt, mit einer Vorvakuumpumpe verbinden zu können. In allen Fällen muss die Verbindung der Anschlussleitungen mit dem Einlass oder Auslass der Vakuumpumpe möglichst dicht sein,

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um den Eintritt von Leckluft oder den Austritt schädlicher Gase zu vermeiden.

Es ist bekannt, zur vakuumdichten Verbindung von Vakuumpumpen mit zu- oder weiterführenden Leitungen Flanschbauteile einzusetzen (DE-A-24 16 808). Am Ort der Mündung des in der Oberfläche des Gehäuses der Vakuumpumpe endenden Kanals ist üblicherweise ein Anschlussstutzen mit einem Flansch vorgesehen. Auch die mit dem Anschlussstutzen zu verbindende Leitung weist einen Flansch auf. Die Herstellung der Verbindung erfolgt dadurch, dass die beiden Flansche aufeinandergesetzt und mit Hilfe eines Spannringes oder anderer Flanschverbindungsbauteile in dieser Stellung fixiert werden. In aller Regel sind bei vakuumdichten Verbindüngen dieser Art Dichtringe aus Kunststoff, aus Gummi oder auch Metall vorgesehen. Diese befinden sich zwischen den jeweiligen Dichtflächen. Mit Hilfe von Nuten, Zentrierringen oder dergleichen werden sie in ihrer Soll-Lage gehalten.

Die Beschädigungsgefahr der an den hervorragenden Flanschen befindlichen Dichtflächen ist hoch. Dieses gilt auch für den Platzbedarf, der notwendig ist, um die Flanschverbindung herzustellen, da beide Hände notwendig sind, um einen Spannring oder andere Flanschverbindungsbauteile aufzusetzen und zu befestigen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Anschlussgeometrie der dichten Verbindung zwischen einer Vakuumpumpe und einer Leitung anwenderfreundlicher und flexibler zu gestalten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche gelöst.

Steckverschraubungen der hier betroffenen Art sind an sich bekannt (vgl. z.B. Steckverschraubungen der Firma Camozzi Pneumatik). Sie wurden bisher nur in der Drucklufttechnik eingesetzt. Sie haben sich jedoch überraschenderweise auch als vakuumdicht erwiesen. Sie bestehen aus einem in das Gehäuse der Vakuumpumpe einschraubbaren Abschnitt und einem etwa topfförmigen Abschnitt, der eine dichte, lösbare Verbindung der Vakuumpumpe mit dem freien Ende eines Kunststoffrohres oder -Schlauches ermöglicht. Das Rohr wird mit einer Hand in den topfförmigen Abschnitt eingesteckt, bis es einen im Inneren des Bauteils befindlichen O-Ring passiert und einen mechanischen Anschlag erreicht hat. Bestandteil des topfförmigen Abschnittes ist eine auf den Umfang des Kunststoffrohres einwirkende, hülsenförmige Spannzange, die durch eine axiale Bewegung lösbar ist.

Steckverschraubungen dieser Art sind auch gewinkelt, schwenkbar und mit vielen Durchmessern auf dem Markt verfügbar. Wesentlich ist, dass die Anschlussleitungen aus einem flexiblen Material bestehen (z.B. Kunststoffe wie Polyamid, Polyurethan usw. oder Gummi).

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen an Hand von in den Figur 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden. Es zeigen

Figur 1 einen Schnitt durch eine Vorvakuumpumpe (Drehschieberpumpe) mit erfindungsgemäß ausgebildeten Anschlussvorrichtungen und

Figur 2 einen Teilschnitt durch eine Hochvakuumpumpe (Turbomolekularpumpe) mit erfindungsgemäß ausgebildetem Auslass.

Bei der in Figur 1 dargestellten Drehschiebervakuumpumpe 1 sind ihre Gehäuse mit 2, ihr Schöpfraum mit 3, ihr Rotorsystem mit 4, ihr Einlass mit 5 und ihre Auslass mit 6 bezeichnet. Einlass 5 und Auslass 6 sind mit Anschlussvorrichtungen 7 und 8 ausgerüstet, die als Steckverschraubungen 9 ausgebildet sind. Das Gewinde der Steckverschraubungen 9 ist jeweils in den Einlasskanal 12 bzw. Auslasskanal 13 eingeschraubt, die dazu mit entsprechenden Gegengewinden 14 bzw. 15 ausgerüstet sind. Viele andere vakuumdichte Verbindungen zwischen Vakuumpumpe und Steckverschraubung (z.B. Schweißen, Löten, andere Gestaltungen der Gewinde) sind denkbar. Besonders einfach ist jedoch die Verwendung des ohnehin an handelsüblichen Steckverschraubungen vorhandenen Gewindes .

Der Querschnitt des Einlasskanals 12 ist größer als der Querschnitt des Auslasskanals 13. Dieses gilt auch für die Querschnitte der zugehörigen Steckverschraubungen 9.

Die Steckverschraubungen 9 umfassen den in das Gehäuse 2 einschraubbaren Abschnitt 17 und einen außerhalb des Gehäuses 2 befindlichen, etwa topfförmigen Abschnitt

18, in dem sich die axial verschiebbaren Spannzangen 19 und ein O-Ring 21 befinden. Die Spannzange 19 ist eine O-Ring-seitig geschlitzte Hülse mit einem dem O-Ring zugewandten Wulst 20, dem auf der Innenseite des topfförmigen Abschnittes 18 eine Schräge 22 zugeordnet ist. Die Schräge 22 ist so gestaltet, dass sie das Verspannen einer in der Hülse befindlichen Leitung 23 bewirkt, wenn eine Zugkraft darauf ausgeübt wird. Durch axiales Verschieben der Spannzange 19 in Richtung O-Ring 21 löst sich die Verspannung.

Als Beispiel für eine Hochvakuumpumpe ist in Figur 2 teilweise eine Turbomolekularvakuumpumpe 30 dargestellt. Ihr Gehäuse ist mit 31 bezeichnet, das darin angeordnete Statorpaket mit 32, der Rotor mit 33, die Rotorwelle mit 34 und der Antriebsmotor mit 35. Die Welle 34 stützt sich über die Lager 36 im Gehäuse 1 ab.

Als Anschlussvorrichtung für den Auslass 37 der Turbomolekularpumpe 30 ist eine Steckverschraubung 9 vorgesehen, wie sie zu Figur 1 beschrieben wurde. Ihr Abschnitt 17 ist in den Auslasskanal 38 im Gehäuse 31 der Pumpe 30 eingeschraubt. Ihr topfförmige'r Abschnitt 18 nimmt u.a. die Leitung 23 auf.

Die beschriebene Steckverschraubung 9 hat sich unter den Voraussetzungen als vakuumdicht erwiesen, dass der flexible Werkstoff der Leitung 23 geeignet ist, Temperaturen bis zu 80° C zu ertragen. Außerdem muss seine Oberflächenrauhigkeit derart gewählt werden können, dass die Leitung 23 zusammen mit einem in der Vakuumtechnik üblicherweise eingesetzten O-Ring 21 eine vaku-

umdichte Trennung sicherstellen können. Dieses ist bei einer Rauhigkeit von kleiner oder gleich R₂ 16, vorzugsweise R₂ 10, der Fall. Oberflächen von R₂ 4 bis R₂ 16 sollten außerdem querriefenfrei sein.

Claims

1. Vakuumpumpe (1, 30) mit einem Einlass (5) und einem Auslass (6), die mit Anschlussvorrichtungen (7, 8) für Verbindungsleitungen (23) ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Anschlussvorrichtung des Auslasses (6, 37) der Vakuumpumpe (1, 30) als an sich bekannte Steckverschraubung (9) ausgebildet ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gewindeabschnitt (17) der Steckverschraubung (9) in das Gehäuse (2, 31) der Vakuumpumpe (1, 30) eingeschraubt ist.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein topfförmiger Abschnitt (18) der Steckverschraubung (9) eine axial verschiebbare Spannzange (19), einen O-Ring (21) und die Leitung (23) aufnimmt, die aus einem flexiblen Werkstoff besteht.

4. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorvakuumpumpe (1) ist und dass sowohl die Anschlussvorrichtung (7) des Einlasses (5) als auch die Anschlussvorrichtung (8) des Auslasses (6) als Steckverschraubungen (9) ausgebildet sind.

5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Hochvakuumpumpe (30) ist und dass die Anschlussvorrichtung des Auslasses (37) als Steckverschraubung (9) ausgebildet ist.

6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff der Leitung (23) für Betriebstemperaturen bis zu 80°C geeignet ist und dass seine Oberflächenrauhigkeit kleiner oder gleich RZ 16, vorzugsweise RZ 10 (querriefenfrei), ist.